5 Berechnung von Wellenlängen als Grundlage für Farbe-Ton-Analogien

Um 1800 erhielt die Erforschung der Farbe-Ton-Beziehungen neue Anregungen, als es dem Physiker Thomas Young gelang nachzuweisen, dass Licht nicht, wie Newton behauptete, aus Teilchen besteht, sondern aus Wellen.

Damit ergab sich die Entsprechung von Wellenlängen als neue Farbe-Ton-Analogie, die zumindest rechnerisch objektiver als Newtons Prismeneinteilung schien. Hier muss, sofern eine Dur-Tonleiter als Pendant gewählt wird, der Ambitus des Spektrums die gleichen Proportionen aufweisen wie der der Dur-Tonleiter, also, in musikalischen Termini, von dem Intervall einer großen Septime (15:8 = 1,87) bzw. von einer Oktave (2:1 = 2,0). Hatte Newton noch ein kleineres Spektrum beobachtet, wurden dessen Grenzen aufgrund der Verbesserung optischer Geräte im Laufe des 19. Jahrhunderts ausgeweitet. Heute geht man von einem Wellenlängenbereich des für den Menschen sichtbaren Spektrums von, je nach Grenzziehung, ca. 360–410 nm (äußerstes Violett) bis ca. 680–800 nm (äußerstes Rot) aus. Wählt man einen Mittelwert, z. B. 400–700 nm, entspricht dieser einem Frequenzbereich von 4,3x1014 Hz (äußerstes Rot) bis 7,5x1014 Hz (äußerstes Violett) mit fließenden Grenzen zu Infrarot und Ultraviolett.

Des Weiteren wurden die Berührungspunkte der beiden Systeme festgelegt. Hierbei kamen hauptsächlich zwei Möglichkeiten zur Anwendung: Es wurden die Schwingungszahlen von Tönen so oft potenziert, bis der Zahlenbereich der Lichtschwingungen erreicht war. So wurde die farbliche Entsprechung z. B. des Kammertones a = 440 Hz nach 40-facher Oktavierung mit 4,4x1014 Hz erreicht, was der Spektralfarbe Rot entspricht. Da das Intervall von a zum nächsthöheren c eine kleine Terz (5:6) ist, ergab sich für c der Wert 5,28x1014 Hz, was zu Gelbgrün führte. Da jedoch vielfach die C-Dur-Tonleiter als musikalischer Bezugspunkt und damit eine Vorrangstellung des Tones c gewählt wurde, musste diesem statt Gelbgrün auch eine der Hauptfarben zugeordnet werden. So wurde für die Zuordnung zumeist ein Punkt am Beginn des Farbspektrums, also innerhalb des Rotbereiches mit dem Ton c, gewählt und die weiteren Analogien von dort aus fortgeführt, zumeist nach den Proportionen der Obertonreihe, seltener nach denen der seit dem 18. Jahrhundert üblichen temperierten Stimmung.